Снаряд массой 4 кг, летящий со скоростью 400 м/с, разрывается на две равные части, одна из которых летит в направлении движения снаряда, а другая — в противоположную сторону. В момент разрыва суммарная кинетическая энергия осколков увеличилась на величину △E .Скорость осколка, летящего по направлению движения снаряда, равна 900 м/с. Найдите △E
2. Снаряд массой 6 кг, летящий со скоростью 500 м/с, разрывается на две равные части, одна из которых летит в направлении движения снаряда, а другая — в противоположную сторону. В момент разрыва суммарная кинетическая энергия осколков увеличилась на величину △E =0,7 МДж. Определите скорость осколка, летящего по направлению движения снаряда.
3. Кусок пластилина сталкивается со скользящим навстречу по горизонтальной поверхности стола бруском и прилипает к нему. Скорости пластилина и бруска перед ударом направлены взаимно противоположно и равны Vпл=15 и Vбр=5 Масса бруска в 4 раза больше массы пластилина. Коэффициент трения скольжения между бруском и столом 0,17. На какое расстояние переместятся слипшиеся брусок с пластилином к моменту, когда их скорость уменьшится в 2 раза?
4. Кусок пластилина сталкивается со скользящим навстречу по горизонтальной поверхности стола бруском и прилипает к нему. Скорости пластилина и бруска перед ударом направлены взаимно противоположно и равны Vпл=17 и Vбр=7 Масса бруска в 5 раза больше массы пластилина. К моменту, когда скорость слипшихся бруска и пластилина уменьшилась в 2 раза, они переместились на 0,31 м. Определите коэффициент трения бруска о поверхность стола.
Дано: Решение:
vcp. = 5,6 км/ч Средняя скорость:
t₂ = 5t₁ vcp. = 2S/(t₁+t₂) = 2S/6t₁ = S/3t₁
Время движения катера по течению:
Найти: v - ?; v₀ - ? t₁ = S/(v+v₀)
Время движения катера против течения:
t₂ = S/(v-v₀)
Так как t₂ = 5t₁, то:
5S/(v+v₀) = S/(v-v₀)
S(v+v₀) = 5S(v-v₀)
v + v₀ = 5v - 5v₀
6v₀ = 4v
v = 1,5v₀
vcp. = S/3t₁
S = 3t₁*vcp. = 16,8t₁ => S = (v+v₀)*t₁
v+v₀ = 16,8 (1)
S = (v-v₀)*5t₁
v-v₀ = 16,8:5 = 3,36 (2)
Складываем (1) и (2):
2v = 20,16
v = 10,08 (км/ч)
v₀ = 10,08 - 3,36 = 6,72 (км/ч)
Проверим: v = 1,5v₀
10,08 = 1,5*6,72
10,08 = 10,08
ответ: скорость катера относительно воды 10,08 км/ч,
скорость течения 6,72 км/ч
Объяснение:
Переход вещества из твердого состояния в жидкое называют плавлением; температура, при которой происходит этот процесс, называют температурой плавления. Она зависит от давления. При атмосферном давлении лед плавится при 0°С, железо при 1539°С, ртуть при -39°С, вольфрам при 3410°С.
Для плавления вещества необходимо затратить энергию, т. е. cообщить веществу некоторое количество теплоты. Это объясняется тем, что для высвобождения молекул твердого тела из их фиксированных положений необходимо совершить работу против действующих сил межмолекулярного притяжения.
Если в кипящую воду поставить пробирку с нафталином, он будет плавиться при 78°С и в течение времени плавления его температура не изменится (горизонтальный участок графика). Когда нафталин находится в твердом состоянии или когда он весь стал жидкостью, его температура монотонно возрастает.
Количество теплоты, необходимое для превращения 1 кг вещества из твердого состояния в жидкое, называют удельной теплотой плавления. Ее единица измерения Дж/кг или ккал/кг. Удельная теплота плавления льда 3,33 105 Дж/кг ( 79,7 ккал/кг).
Переход вещества из жидкого состояния в твердое называют отвердеванием или кристаллизацией. Вещества отвердевают при той же температуре, при которой плавятся. В течение процесса отвердевания температура вещества не изменяется. Это видно на графике зависимости температуры нафталина от времени его охлаждения. Горизонтальный участок графика соответствует процессу кристаллизации нафталина при 78°С.
При отвердевании вещества происходит выделение энергии. Так как внутренняя энергия вещества при переходе из жидкого состояния в твердое уменьшается, избыточная внутренняя энергия выделяется в виде тепла и восполняет потерю энергии вследствие охлаждения. При отвердевании кристаллического вещества выделяется точно такое же количество теплоты, которое поглощается при его плавлении.
Удельная теплота кристаллизации - количество теплоты, выделяемое при кристаллизации 1 кг вещества. Удельная теплота кристаллизации равна по абсолютной величине удельной теплоте плавления. При превращении 1 кг воды в лед выделяется энергия 333 кДж.
Задача: Какое количество теплоты должен отнять холодильник у 1 кг воды, чтобы охладить его от +20°С до -20°С?
Решение: Q=mC1(t1- t0)+ mL+mC2(t0- t2)=110 ккал, где m=1кг - масса, С1=1 ккал/кг - удельная теплоемкость воды, t1=20° - начальная температура воды, t0=0°C - температура отвердевания воды, L(лямбда)=80 ккал/кг - удельная теплота отвердевания воды, С2=0,5 ккал/кг - удельная теплоемкость льда, t2=-20°C - конечная температура льда.
Иней - кристаллы воды